甲乙两位同学根据下列转化关系在实验室中模拟炼铁，并对生成物的成分进行探究。
①模拟炼铁的原理可能是 （19） （用化学方程式表示）。
②初步分析得知，黑色粉末B的成分是一种或两种单质。
【猜想与假设】
甲同学认为无色气体A中可能有CO2，也可能有 （20） 。
乙同学认为黑色粉末的成分中存在以下两种情况：
假设一：只含有铁； 假设二：含有 （21） 。
【实验探究】
（1）验证甲同学猜想的实验装置（箭头表示气体流向）。
上述实验装置Ⅱ中浓硫酸的作用是吸收水蒸气，装置Ⅰ的作用是 （22） ，当看到Ⅰ中足量的澄清石灰水变浑浊，Ⅲ中黑色固体变成红色后，可以确定无色气体A的成分是 （23） 。
（2）为验证乙同学的假设二成立，请你设计实验用物理方法（或化学方法）完成以下探究。
| 实验方法 |
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
| 物理方法（24） |
|
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假设二成立 |
| 化学方法（24） |
|
|
假设二成立 |
【交流反思】对甲同学实验存在的缺陷，甲乙同学一起进行了改进，解决了污染环境问题。
为了探究“乙醇是否能溶于水”，某化学兴趣小组进行了如下实验：
[操作步骤]
①在盛有2mL水的试管中滴入2～3滴红墨水（振荡），然后加入约2mL乙醇（不要振荡），发现乙醇与滴有红墨水的水分层．
②振荡试管，观察现象．
③……
[问题讨论]
（1）在水中滴入红墨水的目的是什么？
（2）在操作步骤①中，为了确保乙醇与水有明显的分层现象，实验操作时应注意什么？
（3）要证明乙醇能溶于水，还应进行操作步骤③．写出实验操作及现象．
某化学兴趣小组根据如图所示进行模拟炼铁的实验，并对产物成分进行探究．经初步分析：无色气体A不含有单质气体，黑色粉末B含有两种单质中的一种或者两种．高炉炼铁的原理为Fe2O3＋3CO
2Fe＋3CO2，请写出反应器中产生一氧化碳的化学方程式：______________________．
兴趣小组又分成甲、乙两组分别对无色气体A和黑色粉末B的成分进行探究．
[猜想与假设]
甲组在分析了炼铁的原理后，认为无色气体A中可能有CO2，也可能有未反应的________．
乙组认为黑色粉末的成分中存在以下三种情况：
假设一：只含有铁．假设二：只含有________．假设三：以上两种物质都含有．
[实验探究]
（1）为验证甲组的猜想，大家按下图所示进行实验（箭头表示气体流向）：
当看到Ⅰ中澄清石灰水变浑浊，Ⅲ中灼热的氧化铜变红，可以确定无色气体A的成分为________，Ⅱ中浓硫酸的作用是________________________．
（2）为验证乙组中假设三成立，大家用物理和化学两种方法来进行探究．
| 实验方法 |
实验操作 |
实验现象 |
实验结果 |
| 物理方法 |
|
|
假设三成立 |
| 化学方法 |
取少量黑色粉末B于试管中，加入过量的稀盐酸 |
|
假设三成立 |
写出黑色粉末B中加入过量的稀盐酸反应的化学方程式：________________________．
[交流反思]
在做甲组的实验时发现其存在一个很不环保的缺陷，请指出来________________．
小明对铁的锈蚀进行如下探究．室温时，将包有样品的滤纸包用大头针固定在橡胶塞上，迅速塞紧，装置如图．观察到量筒内水沿导管慢慢进入广口瓶（净容积为146mL）．当装置温度恢复至室温，且量筒内水面高度不变时读数（此时瓶内氧气含量近似为零）．记录的反应起始和结束量筒的读数以及所需时间如下表．
| 序号 |
样品 |
量筒起始读数／mL |
量筒最终读数／mL |
所需时间／min |
| ① |
1g铁粉、0.2g碳和10滴水 |
100 |
70 |
约120 |
| ② |
1g铁粉、0.2g碳、10滴水和少量NaCl |
100 |
70 |
约70 |
| ③ |
|
－ |
－ |
－ |
（1）实验①和②说明NaCl可以________（填“加快”或“减慢”）铁锈蚀的速率．
（2）实验开始后，广口瓶内温度有所上升，说明铁锈蚀的过程是________（填“放热”或“吸热”）过程．
（3）实验结束后取出滤纸包，观察到有红棕色物质生成，该物质主要成分的化学式是________．
（4）实验①和③是探究碳对铁锈蚀速率的影响，请在表格空白处填写实验③的样品组成．
（5）该装置还可用于测量空气中氧气的含量，根据上述数据计算氧气的体积分数是________％（保留3位有效数字）．
（6）现仅提供：量筒、大烧杯、玻璃棒、水、滤纸包（内含1g铁粉、0.2g碳、10滴水和少量NaCl），请你帮助小明再设计一个测量空气中氧气体积分数的实验方案，在下图框中画出实验装置示意图即可（注明滤纸包的位置）．
已知某混合金属粉末，除铝外还含有铁、铜中的一种或两种，所含金属的量都在5％以上．请设计实验探究该粉末中铁、铜的存在．
资料在线：铝与氢氧化钠溶液反应生成溶于水的偏铝酸钠和氢气（2Al＋2H2O＋2NaOH＝2NaAlO2＋3H2↑），铁和铜不与氢氧化钠溶液反应．
可供选择的实验用品：烧杯、大试管、量筒、滴管、燃烧匙、药匙、磁铁；稀硫酸、稀盐酸、NaOH溶液、氨水．
请你参与并完成以下实验探究过程：
Ⅰ．提出假设
假设1：该混合金属粉末中除铝外还含有Fe．
假设2：该混合金属粉末中除铝外还含有________________________．
假设3：该混合金属粉末中除铝外还含有Fe、Cu．
Ⅱ．设计并实施实验方案
（1）基于假设1，不用化学试剂，证明金属铁的存在的方法是________________________．
（2）基于假设2，将混合金属粉末加入足量稀盐酸中，你观察到的现象是________________________，反应的化学方程式为________________________．
（3）基于假设3，请你完成实验操作，描述实验现象．
| 实验 步骤 |
实验操作（说明仪器和试剂） |
实验 现象 |
结论 |
| ① |
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|
仅除去铝 |
| ② |
|
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证明含有铁并除去铁 |
| ③ |
将大试管静置，弃去上层清液，加水，多次洗涤剩余固体 |
剩余固体呈紫红色 |
证明含有铜 |
小聪同学家新换了水龙头，从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬．好奇的小聪想探究铬（Cr）与常见金属铁、铜的活动性强弱，邀请你一同参加．
[知识回放]
金属活动性顺序：K Ca Na Mg Al Zn ________ Sn Pb （H） ________ Hg Ag Pt Au，请你在横线上填写对应金属的元素符号．
[作出猜想]
猜想1．Cr＞Fe＞Cu；
猜想2．Fe＞Cu＞Cr；
猜想3．你的猜想是________．
[查阅资料]
（1）铬是银白色有光泽的金属，在空气中其表面能生成抗腐蚀的致密的氧化膜．
（2）铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬（CrSO4）溶液．
[设计与实验]
小聪同学取形状大小相同的三种金属片，用砂纸打磨光亮，分别放入三支洁净试管中，再向三支试管中分别加入等量的同种稀硫酸．
| 实验 |
试管1 |
试管2 |
试管3 |
| 实验操作 |
 |
 |
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| 实验现象 |
铁片表面产生气泡较慢，溶液变为浅绿色 |
铬片表面产生气泡较快，溶液变成为蓝色 |
________ |
[结论与解释]
（1）小聪得到的结论是猜想________正确．
（2）实验前用砂纸打磨金属片的目的是________________________．
[知识运用]
将铬片投入FeSO4溶液中，反应________（填“能”或“不能”）进行．若能进行，请你写出反应的化学方程式________________________．
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